DE4212801A1 - Kuenstliches fuellungs- und prothesenmaterial - Google Patents
Kuenstliches fuellungs- und prothesenmaterialInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein künstliches
Füllungs- und Prothesenmaterial, insbesondere auf ein
künstliches Material zum Füllen abgebrochener Teile von
Zähnen oder Knochen und zum Versehen dieser mit einer
Prothese.
Es ist üblich, abgebrochene Teile von Zähnen oder Knochen
zu füllen und/oder sie unter Verwendung eines künstlichen
Materials mit einer Prothese zu versehen. Die bisher auf
einen lebendigen Körper aufgebrachten künstlichen
Materialien umfassen metallische Materialien, organische
Materialien, anorganische Materialien und dergleichen.
Jedoch gibt es dennoch einige Probleme im Hinblick auf
Stärke, Sicherheit, Affinität zu einem lebendigen Körper
und Adhäsion. Deshalb sind weitere Untersuchungen noch
durchgeführt worden, mit dem Ziel, ein
Material zur Verfügung zu stellen oder zu entwickeln,
welches normalen Zähnen oder Knochen ähnlicher ist.
Wenn abgebrochene Teile von Zähnen oder Knochen unter
Verwendung eines künstlichen Materials gefüllt oder mit
einer Prothese versehen werden, ist es besonders wichtig,
daß das künstliche Material fest an einem lebendigen
Körper anhaftet. Auf diesem Gebiet ist die Verbesserung
der Adhäsion ein übliches Ziel. Gegenwärtig weist diese
Adhäsion einen solchen Grad auf, daß das künstliche
Material sich stabil 2 bis 3 Monate, nachdem das
künstliche Material eingebettet worden ist, am Gewebe
festsetzt.
Bekannte Materialien zum Verbessern der Adhäsion sind
bioaktive Materialien, wie beispielsweise Hydroxyapatit und
Trikalziumphosphat.
Es wird angenommen, daß diese bioaktiven Materialien mit
Apatit, hergestellt durch Osteoblasten, in einem
lebendigen Körper integriert werden, so daß sie an
normalen Knochen haften. Die bioaktiven Materialien sind
jedoch hauptsächlich aus Keramikmaterialien, welche
ungenügende Stärke aufweisen, hergestellt. Folglich weisen
sie relativ geringe Stärke im Vergleich zu einem
natürlichen Knochen auf, und ihre Stärke nimmt extrem ab,
wenn ein Kratzer auf ihren Oberflächen erzeugt wird.
Andererseits sind bioinerte Materialien, wie metallische
Materialien, Kohlenstoffmaterialien, Aluminiumoxid und
Zirkoniumoxid, einem natürlichen Knochen im Hinblick auf
Stärke überlegen. Jedoch sind sie bioaktiven Materialien
in bezug auf Adhäsion an Knochengewebe unterlegen.
Demgemäß werden für eine Verbesserung derartiger Adhäsion
beispielsweise die folgenden Vorgehensweisen
vorgeschlagen: Ein Verfahren, bei dem Oberflächen eines
künstlichen Materials mit Unebenheit versehen werden; und
eines, bei dem eine poröse Strukturschicht auf den
Oberflächen eines künstlichen Materials unter Bildung von
Verbindungsgewebe, ähnlich zu dem eines lebendigen
Körpers, angebracht wird, wodurch starke Adhäsion mittels
einer Reaktion der porösen Schicht mit dem lebendigen
Körper erzielt wird (JP-B-9 859/86).
Obwohl das bekannte bioaktive Material bzw. bioinerte
Material eine spezifische Adhäsionswirkung im Hinblick auf
einen lebendigen Körper aufweist, benötigen beide eine
derartig lange Zeit, wie beispielsweise 2 bis 3 Monate, um
die Adhäsion im wesentlichen zu beenden. Zusätzlich müssen
diese künstlichen Materialien während dieser Zeitdauer
frei von Bewegung gehalten werden. Wenn sie unzureichend
frei von Bewegung gehalten werden, wird die für die
Adhäsion benötigte Zeitdauer länger und die Adhäsion wird
aufgrund des Auftretens von Entzündung unmöglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein
künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial hoher
Qualität, das sich dazu eignet, innerhalb einer kürzeren
Zeit anzuhaften, zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein künstliches
Füllungs- und Prothesenmaterial, das sich für eine starke
Adhäsion eignet, zur Verfügung zu stellen.
Als Lösung haben die Erfinder festgestellt, daß, wenn die
Substratoberflächen mit einer Kalziumphosphatverbindung
zusammen mit einem wasserunlöslichen und bioabbaubaren
Binderpolymer überzogen werden, die Adhäsion der sich
ergebenden Materialien verbessert wird, und die für die
Adhäsion erforderliche Zeit in einem großen Ausmaß
verkürzt wird.
Die Erfindung bezieht sich deshalb auf ein künstliches
Füllungs- und Prothesenmaterial, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß dessen Substratoberfläche mit
einer Kalziumphosphatverbindung zusammen mit einem
wasserunlöslichen und bioabbaubaren Binderpolymer
überzogen ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend detaillierter
beschrieben.
Das bei der Erfindung zu verwendende Substrat kann aus
irgendeinem der Grundmaterialien, die üblicherweise in
diesem Bereich verwendet werden, ausgewählt werden. Somit
gibt es keine Beschränkung im Hinblick auf diese
Grundmaterialien. Das Substrat umfaßt üblicherweise
kohlenstoffhaltige Materialien, wie beispielsweise
verschiedene, durch Kohlenstoffaser verstärkte
Kohlenstoffmaterialien, gesinterte Kohlenstoffmaterialien
und glasartige Kohlenstoffmaterialien; Metalle, wie
beispielsweise Platin, Titan, Tantal und Wolfram; und
Keramikmaterialien, wie beispielsweise Aluminiumoxid,
Zirkoniumoxid, Kalziumphosphat, Titanoxid und biologisches
Glas. Vorzugsweise werden durch Kohlenstoffaser verstärkte
Kohlenstoffmaterialien, Titan oder Aluminiumoxid
verwendet, weil diese sowohl die Stärke des künstlichen
Prothesenmaterials, wie auch dessen Affinität zu einem
lebendigen Körper verbessern.
Falls das in einen lebendigen Körper einzubettende
Substrat eine poröse Oberfläche aufweist, dringt Gewebe in
die Poren in dem Substrat unter Bildung eines starken
Verbindungsgewebes, welches bevorzugt ist. Darüber hinaus
behalten die Poren in diesem Fall das wasserunlösliche und
bioabbaubare Binderpolymer und die
Kalziumphosphatverbindung, selbst wenn diese von der
Substratoberfläche entfernt werden. Somit liefern diese
beiden zurückbehaltenen Komponenten ihre gewünschten
Wirkungen. Dadurch läßt sich das erfindungsgemäß
Material leichter handhaben.
Es ist besonders bevorzugt, derartige poröse Materialien
zu verwenden, daß Verbindungsgewebe verkalken und sich in
knochenartiges Gewebe umwandeln kann. Spezifische
Beispiele dieser porösen Materialien umfassen eine poröse
Schicht aus Aluminiumoxid; und eine poröse
Kohlenstoffschicht, gebildet durch Ablagern von thermisch
zersetztem Kohlenstoff auf einem Vliesstoff (non-woven
cloth) aus Kohlenstoffasern. Die poröse Schicht aus
Aluminiumoxid ist beispielsweise in JU-B-34 731/81
beschrieben. Diese wird wie folgt hergestellt: Organische
Bindemittel (beispielsweise sphärische Teilchen aus
Polyvinylalkohol, Polyethylen oder dergleichen; oder
zerkleinerte Fasern) werden unter Bildung eines Formteils
zu Al2O3-Pulver hinzugegeben und anschließend wird
bei Sinter- oder Quasisintertemperatur des Teils das
organische Bindemittel von dem Teil abgebrannt und
weiterhin wird unter Erhalt einer porösen Schicht mit
offenen Poren das Teil gebrannt oder gesintert.
Das zu verwendende Verfahren zum Erhalt der porösen
Kohlenstoffschicht ist insbesondere im Detail in
beispielsweise JP-B-9 859/86 beschrieben. Dieses Verfahren
ist das folgende: Gewebe, Vliesstoff, Filz oder Papier,
wobei bei jedem relativ lange Kohlenstoffasern oder
zerkleinerte Fäden unter Verwendung relativ kurzer
Kohlenstoffasern verwendet werden, wird auf die Oberfläche
eines Kernmaterials aufgebracht und fixiert. Der Kern ist
ein Teil, welches eine derartige Stärke aufweist, daß
diese Fasern es überdecken und sich auf ihm festsetzen
können, und ist beispielsweise eines aus
kohlenstoffhaltigen Materialien oder Metall, wie
beispielsweise Ti oder Pt. Der Überzug wird, falls Gewebe,
Vliesstoff, Filz oder Papier verwendet wird, auf geeignete
Größe zugeschnitten und haftet an dem Kern, falls
erforderlich, unter Verwendung eines organischen Adhäsivs.
Darüber hinaus wird er gewünschtenfalls angepaßt, so daß
er den Stoff, Papier und dergleichen auf dem Kern fest
fixiert, indem lange Fasern darüber gewunden werden. Falls
der zerschnittene Faden verwendet wird, haftet zunächst
ein organisches Adhäsiv auf den gewünschten Teilen der
Kernoberfläche, und daran anschließend haftet der
zerschnittene Faden an diesen Teilen und ist darauf in
einer derartigen Weise fixiert, daß der Faden auf der
Oberfläche gesprenkelt vorliegt. Anschließend wird auf
das erhaltene Teil unter Integration mit diesem Teil
thermisch zersetzter Kohlenstoff niedergeschlagen oder
abgelagert. Für die Ausbildung einer ausgezeichneten
porösen Kohlenstoffschicht wird die Behandlung zum
Niederschlagen des thermisch zersetzten Kohlenstoffes
vorzugsweise in einer derartigen Weise durchgeführt, daß
der thermisch zersetzte Kohlenstoff bei einer Temperatur
von 600 bis 2300°C, vorzugsweise von 700 bis 1100°C, und
in einem derartigen Zustand, daß ein negativer
Temperaturgradient in Richtung von dem Inneren des Kernes
zu dessen Oberfläche verläuft, abgesetzt wird.
Die poröse Kohlenstoffschicht hat üblicherweise die
Struktur, daß zahlreiche Fasern überlappt sind,
beispielsweise in zufälligen Richtungen und stark
aneinander anhaften. Die Durchmesser der gebildeten Poren
betragen nicht weniger als 100 µm, vorzugsweise nicht
weniger als 200 µm in Nähe der Substratoberfläche.
Vorzugsweise werden die Porenduchmesser zum Inneren des
Substrates hin geringer, d. h. daß die poröse Schicht eine
derartige Porenverteilung aufweist, daß das
Porenverhältnis allmählich zum Inneren hin abnimmt.
Für die Herstellung des künstlichen Materials für ein
Zahnimplantat wird vorzugsweise ein Teil des Substrates
mit einer schraubenförmigen Struktur oder mit einem nicht
kreisförmigen Querschnittsteil mit einer Struktur, die
nicht schraubenförmig ist, versehen, um das Herausfallen
des künstlichen Materials physisch zu vermeiden.
Wie zuvor beschrieben, ist die vorliegende Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß die Substratoberfläche mit
einer Kalziumphosphatverbindung zusammen mit einem
wasserunlöslichen und bioabbaubaren Binderpolymer
überzogen ist.
Die Kalziumphosphatverbindung ist ihrem Wesen nach jede
Verbindung, die Ca und P enthält. Ein Teil ihrer
chemischen Struktur kann durch andere Atome oder eine
Atomgruppe substituiert sein. Beispiele der
Kalziumphosphatverbindung umfassen
Dikalziumphosphatanhydrid (CaHPO₄), Kalziumpyrophosphat
(Ca₂P₂O₇), Brushit (CaHPO₄2H₂O),
Trikalziumphosphat [Ca₃(PO₄)₂] und Hydroxyapatit
[HAp: Ca₁₀ (PO₄)₆ (OH)₂]; Fluorapatit [FAp:
Ca₁₀(PO₄)₆F₂, Francolit (carbonathaltiges FAp] und
Dahllit (carbonathaltiges HAp). Wegen ihrer starken
knocheninduzierenden Wirkung sind Trikalziumphosphat,
Hydroxyapatit und eine Mischung davon besonders bevorzugt,
aber es gibt keine Beschränkung auf diese Verbindungen.
Der knocheninduzierende Prozeß, der durch die
Kalziumphosphatverbindung bewirkt wird, bedeutet der
Prozeß, der das Wachstum des faserförmigen Gewebes auf
der Substratoberfläche und dessen Umwandlung in
knochenartiges Gewebe erleichtert.
Insbesondere, wenn die Substratoberfläche porös ist, trägt
der Prozeß zur Ausbildung starker Adhäsion beträchtlich
bei, weil der Prozeß unter Ausbildung einer
Doppelnetzwerkstruktur, in der Gewebe und Fasern der
porösen Materialien sich ineinander verflechten,
fortschreitet.
Die Kalziumphosphatverbindung wird in einer Menge
verwendet, die ausreichend ist, um den zuvor beschriebenen
knocheninduzierenden Vorgang zu bewirken. Insbesondere ist
es angemessen, eine Menge zu verwenden, die sich dazu
eignet, eine Schicht von nicht weniger als 0,1 µm Dicke
auf der Substratoberfläche zu bilden.
Wenn die Substratoberfläche porös ist, ist es angemessen,
die Kalziumphosphatverbindung in zumindest einer solchen
Menge zu verwenden, daß sich eine Schicht von nicht
weniger als 0,1 µm Dicke auf der Porenoberfläche in der
Nähe der Substratoberfläche ausbilden kann. Bevorzugter
sollte die Kalziumphosphatverbindung in einer Dicke von
nicht weniger als 0,1 µm sowohl auf der Oberfläche des
Substrates wie auch auf der aller Poren im Inneren
gebildet werden. Falls jedoch die Menge aufzubringender
Kalziumphosphatverbindung so hoch ist, daß die Poren
verstopft werden, könnte das Eindringen von Gewebe in die
Poren nachteilig beeinflußt werden.
Das wasserunlösliche und bioabbaubare Binderpolymer ist
eines mit Wasserunlöslichkeit, Bindungsfähigkeit und
Bioabbaubarkeit.
Als wasserunlösliches und bioabbaubares Binderpolymer kann
jedes bekannte bioabbaubare Polymer verwendet werden.
Beispiele für das bioabbaubare Polymer umfassen
Poly(3-hydroxybutyrat-4-hydroxybutyrat),
Poly-3-hydroxybutyrat,
Poly(3-hydroxy-butyrat-3-hydroxyvalerat), Polymilchsäure,
Polycaprolacton, Polyethylenadipinat, Polybutylenadipinat
und Polyhydroxyalkanoat (polyhydroxyalkanoate).
Insbesondere Polyhydroxybutyrat (PHB), Polymilchsäure,
Polycaprolacton und Polyhydroxyalkanoat sind besonders
bevorzugt, weil sie leicht in einem organischen
Lösungsmittel, wie beispielsweise Chloroform, löslich
sind, und weil sie in Wasser unlöslich sind. Sie können
leicht an der Substratoberfläche anhaften, indem sie
darauf aufgebracht werden, nachdem sie in dem organischen
Lösungsmittel gelöst worden sind. Falls das Binderpolymer
wasserlöslich ist, löst es sich in Körperflüssigkeit.
Folglich wird die Kalziumphosphatverbindung von der
Substratoberfläche entfernt und derartige gewünschte
Wirkungen, wie der knocheninduzierende Prozeß, werden
nicht vollendet. Im Unterschied hierzu gibt es im Hinblick
auf PHB, Polymilchsäure und dergleichen keine derartigen
Befürchtungen.
Das wasserunlösliche und bioabbaubare Binderpolymer wird
vorzugsweise in einer derartigen Menge verwendet, die
ausreichend ist, um die
Kalziumphosphat-Verbindungsteilchen aneinander zu binden
und um die Kalziumphosphat-Verbindungsteilchen an das
Substrat zu binden, und die aufgrund des vollständigen
Überziehens der Oberfläche der Kalziumphosphatverbindung
dazu geeignet ist, die knocheninduzierende Wirkung nicht
zu vernichten. Genauer ausgedrückt, das wasserunlösliche
und bioabbaubare Binderpolymer wird in einer Menge von 2
bis 50 Gew.%, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.%, der
Kalziumphosphatverbindung verwendet.
Das Verwenden des wasserunlöslichen und bioabbaubaren
Binderpolymeren gemäß der Erfindung läßt es zu, daß die
Anhaftungszeit kürzer ist, im Vergleich zu dem Fall, bei
dem nur die Kalziumphosphatverbindung verwendet wird.
Dieses kann darauf beruhen, daß das wasserunlösliche und
bioabbaubare Binderpolymer sich aufgrund der Zersetzung
und Absorption des Binderpolymeren in einem lebendigen
Körper unverzüglich in Gewebe umwandelt.
Es gibt keinerlei Einschränkung im Hinblick auf das
Verfahren zum Überziehen der Substratoberfläche mit der
Kalziumphosphatverbindung zusammen mit dem
wasserunlöslichen und bioabbaubaren Binderpolymeren.
Jedoch ist das folgende Verfahren frei davon, von dem
Oberflächenzustand des Substrates beeinflußt zu werden,
so daß es leicht und effizient ist: Das Verfahren, bei
dem eine Aufschlämmung, in der die
Kalziumphosphatverbindung in einer bestimmten Lösung
dispergiert ist (d. h. die Lösung enthält das
wasserunlösliche und bioabbaubare Binderpolymer, gelöst in
einem geeigneten Lösungsmittel) auf die Substratoberfläche
mit Hilfe von Tauchüberziehen, Sprühüberziehen oder
dergleichen aufgetragen wird.
Wenn die Substratoberfläche porös ist, wird vorzugsweise
das Verfahren, bei dem die zuvor genannte Aufschlämmung
durch Tauchüberziehen aufgetragen wird, verwendet. Dieses
geschieht, weil nur das Lösungsmittel nach der
Imprägnierung der Poren mit der Aufschlämmung verdampft
wird, so daß sogar das Innere der Poren ohne Verlust der
Substratporösität überzogen werden kann. Darüber hinaus
ist es bevorzugter, von dem Vakuumimprägnierungsverfahren
Gebrauch zu machen, bei dem das Substrat in einen Behälter
gelegt wird, die Luft oder dergleichen aus den Poren des
Substrates entfernt werden, indem der Druck darin
verringert wird, und wobei anschließend das Substrat bei
Umgebungsdruck oder einem hohen Druck imprägniert wird.
Bei dieser Erfindung sind die Komponenten zum Überziehen
der Substratoberfläche nicht auf die
Kalziumphosphatverbindung und das wasserunlösliche und
bioabbaubare Binderpolymer beschränkt. Andere Komponenten
können erforderlichenfalls hinzugefügt werden.
Beispielseise ist es bei der Herstellung einer
Überzugsaufschlämmung angemessen, Dispergiermittel, wie
beispielsweise einen aliphatischen Säureester von Glukose,
Glyzerinmonostearat (MSG), Sorbitansesquioleat und
dergleichen, falls erforderlich, zu verwenden, um
ungleichmäßigen Überzug der Kalziumphosphatverbindungen
oder das Verstopfen der Oberflächenporen durch aggregierte
Klümpchen zu vermeiden.
Bei der gleichen Herstellungsmethode ist die Reihenfolge
des Mischens von Bindemittel und Dispergiermittel wichtig,
weil sie einen Einfluß auf die Dispergierbarkeit der
Kalziumphosphatverbindung ausübt. Ein Teil des
Dispergiermediums, in dem die Kalziumphosphatverbindung
und das Dispergiermittel gelöst sind, wird einer
Dispergier- und Zerkleinerungsbehandlung für eine
vorbestimmte Zeitdauer in einem Dispergierbehälter
unterworfen. Anschließend wird dazu ein weiteres
Dispergiermedium, in dem das Bindemittel gelöst ist,
hinzugegeben, und es wird erneut eine Dispergier- und
Zerkleinerungsbehandlung durchgeführt. Eine übliche
Kugelmühle, vibrierende Kugelmühle, Farbschüttler (paint
shaker) oder dergleichen werden für die Dispergier- und
Zerkleinerungsbehandlung verwendet.
Falls das Substrat beispielsweise aus der porösen Schicht
hergestellt ist, wird die poröse Schicht mit einer
dispergierten Aufschlämmung, wie zuvor beschrieben,
imprägniert, Genauer ausgedrückt heißt das, um das Innere
der porösen Schicht mit einer Aufschlämmung zu
imprägnieren, ist es passend, die Aufschlämmung in das
Substrat einzubringen, nachdem der Druck um das Substrat
herum verringert worden ist, und anschließend den Druck
auf Umgebungsdruck nach einer vorbestimmten Zeitdauer
anzuheben.
Im nachfolgenden wird die vorliegende Erfindung
detaillierter unter Bezugnahme auf die Beispiele
beschrieben. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese
Beispiele beschränkt, vorausgesetzt, daß Umfang und Wesen
der Erfindung nicht überschritten werden.
Ein Kernmaterial aus Titan, welches aus einem
riegelförmigen Kopfteil von 3,2 mm Durchmesser und 1,5 mm
Länge mit einem darunter befindlichen riegelförmigen
Beinteil von 1,9 mm Durchmesser und 9,5 mm Länge
zusammengesetzt war, wurde zur Verfügung gestellt. Ein
Filz aus Kohlenstoffasern wurde bis zu einer Dicke von
5 mm um das Beinteil gewunden. Diese Probe wurde in einem
Reaktionsgefäß mittels Hochfrequenzerwärmung auf eine
Temperatur von 700°C erhitzt, anschließend wurde
Dichlorethylendampf in das Innere des Reaktionsgefäßes
unter Verwendung von Argongas als Trägergas eingeführt, um
thermisch zersetzten Kohlenstoff zu erzeugen. Nach
1stündiger Reaktion wurde ein Material erhalten, bei dem
das Titankernmaterial mit den Kohlenstoffasern durch den
thermisch zersetzten Kohlenstoff kombiniert und integriert
war. Dieses Material hatte auch eine poröse
Strukturschicht mit offenen Poren auf seiner Oberfläche.
Durch Einstellen des Oberflächenzustandes dieses Materials
unter Verwendung eines Zerkleinerers (grinder) für
Feinverarbeitung wurde ein Substrat erhalten, bei dem ein
Titankopfteil von 3,2 mm Durchmesser und 11,6 mm Länge,
eine poröse Kohlenstoffstrukturschicht mit offenen Poren
auf seiner Oberfläche aufwies.
2 g Hydroxyapatit (HAP) mit einem Durchschnittsdurchmesser
von 2 µm, 0,1 g Glyzerinmonostearat (MSG), 40 g
Chloroform, 0,4 g Polyhydroxybutyrat (PHB) und 57,5 g
Chloroform wurden zusammen mit 70 g Dispergierkugeln in
einen Container gefüllt, dessen Volumen 140 ml betrug, und
einer Farbschüttlerbehandlung (paint shaker treatment) 6
Stunden ausgesetzt. Nach Dispergieren von HAP in
Chloroform wurde eine aus
HAP 2/MSG 0,1/PHB 0,4/Chloroform 97,5 (jeweils Gew%)
bestehende Aufschlämmung erhalten.
Das zuvor genannte Substrat mit der porösen
Kohlenstoffschicht wurde mit der Aufschlämmung
vakuumimprägniert und anschließend unter Erhalt eines mit
HAP überzogenen künstlichen Füllungs- und
Prothesenmaterials getrocknet. Bei Beobachtung der
Oberfläche und des Inneren der Poren dieses Füllungs- und
Prothesenmaterials unter Verwendung eines
Rasterelektronenmikroskops (SEM), wurde festgestellt, daß
sich eine HAP-Schicht mit einer Dicke von ca. 2 µm in
der Nähe der Oberfläche und mit einer Dicke von 0,1 µm
im Inneren gebildet hatte und nicht die Poren verstopfte.
Außerdem wurde das Füllungs- und Prothesenmaterial in
einen Oberschenkelknochen eines japanischen Affen
eingebettet. Der Affe wurde nach einer bestimmten Zeit
getötet, und der Oberschenkelknochen wurde herausgenommen,
um die Scherhaftungsstärke (shear attachment strength)
zwischen dem Oberschenkelknochen und dem Füllungs- und
Prothesenmaterial unter Verwendung des Analysengerätes
"TCM5000A" für mechanische Eigenschaft, hergestellt von
Mineba Co., zu messen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1
aufgeführt.
Ein Experiment wurde wie in Beispiel 1 durchgeführt,
jedoch mit der Ausnahme, daß ein auf die gleiche Weise
wie in Beispiel 1 hergestelltes Substrat, welches nicht
mit HAP überzogen war, in einen Oberschenkelknochen eines
japanischen Affen eingebettet wurde. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 1 dargestellt.
Ein Material wurde hergestellt, und die
Scherhaftungsstärke wurde wie in Beispiel 1 gemessen,
jedoch mit der Ausnahme, daß eine nicht bioabbaubare
Polymercarboxymethylzellulose anstelle von
Polyhydroxybutyrat verwendet wurde, und daß eine
Aufschlämmung mit einer Zusammensetzung aus
HAP 10/Natriumcarboxymethylzellulose 0,2/Wasser 89,9
(jeweils Gew.%) als mit der das Substrat zu imprägnierende
Aufschlämmung verwendet wurde. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 1 aufgeführt.
Das künstliche Füllungs- und Prothesenmaterial gemäß der
Erfindung eignet sich dazu, stärker und innerhalb einer
kürzeren Zeitdauer an lebendigen Körpern anzuhaften als
konventionelle Füllungs- und Prothesenmaterialien und kann
leicht hergestellt werden, so daß es viele industrielle
Vorteile bietet.
Claims (9)
1. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial, dadurch
gekennzeichnet, daß die
Substratoberfläche mit einer
Kalziumphosphatverbindung zusammen mit einem
wasserunlöslichen und bioabbaubaren Binderpolymer
überzogen ist.
2. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserunlösliche und bioabbaubare
Binderpolymer mindestens eines der Polymeren aus
Poly(3-hydroxybutyrat-4-hydroxybutyrat),
Poly-3-hydroxybutyrat,
Poly(3-hydroxybutyrat-3-hydroxyvalerat),
Polymilchsäure, Polyglykolsäure, Polycaprolacton,
Polyethylenadipinat, Polybutylenadipinat und
Polyhydroxyalkanoat enthält.
3. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserunlösliche und bioabbaubare
Binderpolymer mindestens Polyhydroxybutyrat oder
Polymilchsäure enthält.
4. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserunlösliche und bioabbaubare
Binderpolymer in einer Menge von 2 bis 50 Gew.%
bezogen auf die Kalziumphosphatverbindung verwendet
wird.
5. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
Daß das wasserunlösliche und bioabbaubare
Binderpolymer in einer Menge von 5 bis 30 Gew.%,
bezogen auf die Kalziumphosphatverbindung verwendet
wird.
6. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kalziumphosphatverbindung mindestens eine
Verbindung aus sekundärem Kalziumphosphatanhydrid
(CaHPO₄), Kalziumpyrophosphat (Ca₂P₂O₇),
Brushit (CaHPO₄ · 2 H₂O), Trikalziumphosphat
[Ca₃(PO₄)₂] und Hydroxyapatit
[Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂] enthält.
7. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kalziumphosphatverbindung mindestens
Trikalziumphosphat [Ca₃(PO₄)₂] oder
Hydroxyapatit [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂] enthält.
8. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Substratoberfläche eine poröse Schicht ist.
9. Künstliches Füllungs- und Prothesenmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Substratoberfläche eine kohlenstoffhaltige
poröse Schicht ist.
Applications Claiming Priority (1)
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